焦化APS液压装置防撞设计探讨

张华

河钢邯钢焦化厂 河北邯郸 056000

焦化厂干熄焦生产过程中，由干熄焦车带着焦罐往返运行与干熄焦提升井架与焦炉各碳化室焦侧，负责红焦的地面水平运输，之后焦罐的垂直提升运动将由提升机完成，APS液压夹紧装置是连接二者的重要设备，其原理是干熄车司机驾驶带焦罐的熄焦车行驶到提升井架下方，进行初对位后将熄焦车对应的焦罐台车定位在APS夹臂中心线±100mm以内范围，干熄车司机发送接空罐或送满罐信号后，APS液压装置进行夹紧焦罐台车，最终将焦罐台车定位精度提高至±10mm范围内，提升机再进行提升，在提升过程中提升吊钩向下闭合挂住焦罐吊耳从而将焦罐安全的送入垂直提升轨道。在实际生产过程中，经常遇到APS液压夹臂被干熄焦罐车碰撞，导致APS运行故障甚至夹臂损坏等严重后果，本文对干熄焦APS液压装置被撞原因进行了分析，并提出了一种可行的简便的解决方法，并予以实施技术改造[1]。

1 技术探讨

根据现场实际情况，我们设计了一套有效预警装置，为司机操作提供清晰反馈，大大降低干熄车撞击APS液压夹臂的事故率，保护干熄车和APS液压装置的运行安全。

在干熄车动车过程中，APS液压夹臂突然抬起是导致撞击事故发生的直接原因，解决这个问题的途径必须针对性的对可能导致APS突然抬起的原因采取对应措施，经技术人员讨论，有两种可行性方案可解决，一种是对干熄焦车进行升级改造，将APS夹紧动作信号引入干熄焦车上控制系统，以实现控制程序上的联锁功能，当APS在夹紧动作时，禁止干熄车走行，此方法必须在3个焦罐台车和干熄车头进行布线，隔热处理以及实现信号的无线传输，此方案需增加布线以及无线传输信号装置，耗费较大。另一种解决方法是在外部靠近干熄车头位置，增设一个声光报警器，当APS开始动作和已经夹紧状态时，触发声光报警器报警，提醒司机不要动车，只有当该警报解除时方可动车，同时将APS动作小继电器进行改型更换，防止误动作,最终选择了第二种方案进行改造。

2 方案实施

（1）在焦化产业干熄焦中，南北两个液压杆靠近固定连接轴圆柱杆，作为传感器的感应阻挡物。同时分别在夹罐和松罐位置，南北两个圆柱杆相对应的地面位置（10mm以内）固定安装相应的传感器。当APS液压系统接收到外部命令后，油压升高，促使APS液压夹臂开始动作，直到两个夹罐到位传感器均返回信号，APS液压夹臂停止动作，在此过程中，APS液压夹臂已经夹紧固定板并且将其调整到合适的位置，以便提升机操作动作。APS液压夹臂所处的位置是由2个夹罐到位传感器和2个松罐到位传感器反馈回的信号确定的[2]。

（2）APS液压夹臂在未运行前处于松开位置,干熄车以微速接近停车区域，直至检测到初对位信号，通过一对在±100mm范围都能感应到的“对位装置动作”传感器向车载PLC控制系统发出持续指令信号，表示初对位完成，司机将车辆停稳后，发送“接空罐/送满罐”命令，对位装置接收到来自车载PLC控制系统的动作指令信号后APS液压夹臂开始动作，此时松罐到位传感器信号消失，报警器BJ开始预警，在8s内，夹罐到位传感器信号返回，APS液压夹臂停止动作，完成干熄车的定位动作。如超过8秒，夹紧信号未被接收到，则报APS非正常工作警告，APS液压装置停止工作。提升机开始完成接收到的“接空罐/送满罐”任务。任务完成以后中控发命令，APS液压夹臂开始松开动作，直至松罐到位传感器信号返回，报警器BJ停止报警，电机车可以自由走行。即APS液压夹臂只要不在打开到位状态，报警器就发出声光报警，以提醒司机禁止干熄车走行，在靠近干熄车司机室部位，确保司机可以清晰的听到报警声音或看到报警灯闪烁[3]。

（3）将报警器BJ通过APS液压夹臂的两个松开到位信号的继电器控制，只有当两个夹臂均在松开到位时，KA09和KA10线圈得电，对应的KA09常闭触点和KA10常闭触点断开，从而使报警器BJ断电，停止报警，即只有当APS液压夹臂的两个夹臂均正常处于松开到位时，报警器不发出声音，而一旦液压夹臂开始动作，线圈KA09和KA10将会失电，其对应的常闭触点KA09和KA10变为接通状态，从而使报警器BJ得电，开始报警。

在操作规程中，做出如下规定：“当APS动作报警灯发出声光报警时，任何情况下司机不得进行干熄车走行操作[4]。”

3 结语

这套预警装置可有效预警APS的动作状态，为司机操作提供清晰反馈，大大降低干熄车撞击APS液压夹臂的事故率，保护干熄车和APS液压装置的运行安全，撞击事故的杜绝也有助于生产节奏的稳定，提高干熄焦抗外界因素干扰能力，保障焦化的稳定运行和发电节能设备正常运转。